第五章.对映异构

1、幻灯片1l 五章 对映异构1.准确判断化合物有无旋光性和对映异构现象 2.掌握对映体构型标记方法。 幻灯片25.1 物质的旋光性5.1.1普通光与偏振光普通光 偏振光1. 偏振光：只在一个平面上振动的光。幻灯片3 偏振光的产生 尼科尔棱镜 旋光度样品管 溶液 幻灯片45.1.3 比旋光度为比旋光度，为旋光度，l为样品管长度（dm），B为浓度（单位用g·cm-3），t为温度，D:钠光灯光源（其波长为589 nm）。l葡萄糖水溶液 +52.5°（水） 幻灯片5已知果糖的比旋光度-93°(水) 。在20时用1dm长样品管测得果糖水溶液的旋光度-3.49°，试计

2、算该溶液的浓度。根据=0.0375 g·cm-3 幻灯片65.2 旋光性与分子结构的关系5.2.1 手性和手性分子l实物与镜像的关系 幻灯片7幻灯片8乳酸 镜面 乳酸手性判断:分子能与其镜像重合者为非手性分子，不能重合者为手性分子 幻灯片9物体具有手性的原因:是物体缺乏对称因素 判断分子是否是手性分子的依据: 分子中否含有对称因素分子中存在对称面或对称中心，该分子是非手性分子 本章所讨论的对称因素是指对称面和对称中心幻灯片101. 对称面假如有一平面能将分子分成互为镜像的两部分，这个平面就是该分子的对称面 幻灯片112. 对称中心若分子中有一点P，将分子中任何一个原子或基团与此点相连

3、，延长此连线在距离相等处遇到相同的原子或基团，则P点即为该分子的对称中心 ll幻灯片125.3 含手性碳原子化合物的对映异构手性碳原子（也称不对称碳原子）:与四个不同原子或基团相连的碳原子，用“*”标出 lHCOOHCH3COH*幻灯片135.3.1 含一个手性碳原子化合物的对映异构1.对映体和外消旋体 对映体呈实物与镜像关系的异构体l两者不能完全重合 幻灯片14对映体的异同点:熔点/ （25） （H2O）肌肉乳酸523.79+3.82发酵乳酸523.79-3.82对映体生理生化活性不同对映体中的左旋体和右旋体等量混合体称为外消旋体. 用（±）表示。外消旋体无旋光性。左、右旋体性质不

4、同，可用化学或生物方法拆开 。幻灯片152. 对映异构体的表示方法（1）透视式：采用三维空间透视优点：直观、形象。缺点：麻烦、适用于简单分子。幻灯片16（2）投影式典型费歇尔投影式原则：碳链竖直，小号在上， 横前竖后。HOHCOOHCH3HOHCOOHCH3（+）乳酸（）乳酸幻灯片17对比：HOHCOOHCH3HOHCOOHCH3（+）乳酸（）乳酸幻灯片18注意：1.投影式是用平面图表示立体结构，不能将投影式随意旋转或离开书写平面翻转。 但旋转180°或整数倍，横前竖后原则不被破坏2.判断不同投影式是否 是同一种分子的原则：将投影式中手性碳上的基团交换两次，如果与另一个投影式相同，则

5、两者为同一构型，否则，两者互为对映体。幻灯片19例 判断下列两投影式的关系OHHCHOCH2OHL（）甘油醛HOHCHOCH2OHL（）甘油醛对通过两次基团交换，与式相同， 故两者为同一分子。幻灯片203. 对映异构体的标记方法对映异构体可用DL或RS两种方法标记 （1） DL标记法在典型费歇尔投影式中最后一个手型碳上，羟基 在右侧的为D型，在左侧为L型。DL型不表示旋光方向。幻灯片21（2）R/S法 1970年后采用的新标记法幻灯片22方法：将C*上原子或原子团设为a,b,c,d且ab c d（优先次序），d放离眼最远处，a b c 顺时针为R，反时针为S。幻灯片23COHHCHOCH2OH

6、基团的优先次序为OHCHOCH2OHH 逆时针排列为S型 幻灯片24由Fisher投影式标定R/S：d在竖立键上，其他基团大小按顺时针排列为R，逆时针排列S，BrICOOHCH3dSd在横键上，顺时针排列为S，逆逆时针排列RHOHCH3COOHdR幻灯片25【问题53】 用RS法标出下列投影式的构型：答案：R R S R幻灯片265.3.2 含两个手性碳原子化合物的对映异构1. 含两个不同手性碳原子化合物的对映异构l幻灯片27D()赤藓糖（2R，3R）CHOCH2OHHHOHOHL(+)赤藓糖（2S，3S）HCHOCH2OHHOHOH对映体幻灯片28D()苏阿糖（2S，3R）HCHOCH2OH

7、HOHOHL(+)苏阿糖（2R，3S）HCHOCH2OHHOHOH对映体分子中手性碳原子越多，其对映异构的体数目也越多。当有n个不同手性碳原子时，异构体的数目为2n个。 幻灯片292.含两个相同手性碳原子化合物的对映异构酒石酸（2,3二羟基丁二酸） 幻灯片30 对映体 meso酒石酸 内消旋体:分子中虽含有手性碳原子，但又存在对称因素而无旋光性的化合物称为内消旋体。用“meso”表示 幻灯片31【问题54】 指出下列四式的关系，并标出分子中手性碳原子的构型：答案：2R,3R. 2S,3R. 2S,3S. 2S,3R 为对映异构体， 为同一种分子幻灯片325.4 环状和无手性碳原子化合物的对映异构 5.4.1 环状化合物的对映异构 （1R，2S） （1S，2R） （1S，2S） （1R，2R） 幻灯片33环丙烷的两个取代基相同 无对称面有一个对称面 存在一对对映体 内消旋体 幻灯片342. 环己烷衍生物的对映异构 问：那些有对映体？那些没有？ 找出对称因素。幻灯片355.4.2 不含手性碳原子化合物的对映异构1. 丙二烯型化合物的对映异构ll当第一个和第三个碳原子上分别连有不同基团时，有对映异构